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分段的原理

前言:在分析ConcurrentHashMap的源码的时候,了解到这个并发容器类的加锁机制是基于粒度更小的分段分段也是提升多并发程序性能的重要手段之一。...在某些情况下我们可以将分解技术进一步扩展为一组独立对象上的进行分解,这成为分段。...所使用的分段技术,首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把,当一个线程占用访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问。...当然,任何技术必有其劣势,与独占锁相比,维护多个来实现独占访问将更加困难而且开销更加大。 下面给出一个基于散列的Map的实现,使用分段技术。...但是对于某些方法却要获得全部的,比如clear()方法,但是获得全部的不必是同时获得,可以使分段获得,具体的查看源码。 这就是分段的思想。

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    ConcurrentHashMap的分段技术

    ConcurrentHashMap的分段技术 HashTable容器在竞争激烈的并发环境下表现出效率低下的原因,是因为所有访问HashTable的线程都必须竞争同一把,那假如容器里有多把,每一把用于容器其中一部分数据...,那么当多线程访问容器里不同数据段的数据时,线程间就不会存在竞争,从而可以有效的提高并发访问效率,这就是ConcurrentHashMap所使用的分段技术,首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把...,当一个线程占用访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问。...Segment是一种可重入ReentrantLock,在ConcurrentHashMap里扮演的角色,HashEntry则用于存储键值对数据。...HashEntry数组,每个HashEntry是一个链表结构的元素, 每个Segment守护者一个HashEntry数组里的元素,当对HashEntry数组的数据进行修改时,必须首先获得它对应的Segment

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    常见的Java总结:公平,独享,互斥,乐观分段,偏向,自旋等等

    介绍的内容如下: 1.公平 / 非公平 2.可重入 / 不可重入 3.独享 / 共享 4.互斥 / 读写 5.乐观 / 悲观 6.分段 7.偏向 / 轻量级 / 重量级 8....分段 分段其实是一种的设计,并不是具体的一种,对于ConcurrentHashMap而言,其并发的实现就是通过分段的形式来实现高效的并发操作。...并发容器类的加锁机制是基于粒度更小的分段分段也是提升多并发程序性能的重要手段之一。 在并发程序中,串行操作是会降低可伸缩性,并且上下文切换也会减低性能。...在某些情况下我们可以将分解技术进一步扩展为一组独立对象上的进行分解,这成为分段。...所使用的分段技术,首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把,当一个线程占用访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问。

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    Java 中15种的介绍:公平,可重入,独享,互斥,乐观分段,自旋等等

    介绍的内容如下: 1.公平 / 非公平 2.可重入 / 不可重入 3.独享 / 共享 4.互斥 / 读写 5.乐观 / 悲观 6.分段 7.偏向 / 轻量级 / 重量级 8....分段 分段其实是一种的设计,并不是具体的一种,对于ConcurrentHashMap而言,其并发的实现就是通过分段的形式来实现高效的并发操作。...并发容器类的加锁机制是基于粒度更小的分段分段也是提升多并发程序性能的重要手段之一。 在并发程序中,串行操作是会降低可伸缩性,并且上下文切换也会减低性能。...在某些情况下我们可以将分解技术进一步扩展为一组独立对象上的进行分解,这成为分段。...所使用的分段技术,首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把,当一个线程占用访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问。

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    Java的ConcurrentHashMap是使用的分段

    了不起在前两天的时候给大家讲述了关于这个 Java 的公平,非公平,共享,独占,乐观,悲观,递归,读写,今天我们就再来了解一下其他的,比如,轻量级,重量级,偏向,以及分段。...然而,请注意以下几点: 偏向的使用是由JVM动态决定的,你不能强制JVM使用偏向。 在高并发环境下,如果竞争激烈,偏向可能会被撤销并升级到更重的状态,如轻量级或重量级。...分段 在Java中,"分段"并不是一个官方的术语,但它通常被用来描述一种并发控制策略,其中数据结构或资源被分成多个段,并且每个段都有自己的。...尽管如此,"分段"这个概念仍然可以用来描述这种将数据结构分成多个可独立锁定的部分的通用策略。...我们看一个分段实现安全计数器的代码: import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock

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    分段到 CAS:ConcurrentHashMap的进化之路

    本文将深入探讨ConcurrentHashMap的设计演进,特别关注为什么在Java 8中放弃了分段,以及如何通过CAS(Compare-And-Swap)来解决相关问题。...早期的分段设计在Java 1.5版本之前,ConcurrentHashMap采用了分段的设计。...内存开销分段设计需要维护多个和多个段的状态信息,这会导致一定的内存开销。而且,的数量是固定的,如果初始化时选择了不合适的段数,可能会导致性能不佳。3....死锁风险分段设计也存在死锁的风险,如果多个线程在不同的段上争夺,并且同时需要访问其他段的数据,可能会导致死锁。...Java 8的改进:CAS操作为了解决分段设计中存在的问题,Java 8中对ConcurrentHashMap进行了重大改进,引入了CAS操作(Compare-And-Swap)。

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    Java 中15种的介绍:公平,可重入,独享,互斥,乐观分段,自旋等等

    介绍的内容如下: 1.公平 / 非公平 2.可重入 / 不可重入 3.独享 / 共享 4.互斥 / 读写 5.乐观 / 悲观 6.分段 7.偏向 / 轻量级 / 重量级 8....分段 分段其实是一种的设计,并不是具体的一种,对于ConcurrentHashMap而言,其并发的实现就是通过分段的形式来实现高效的并发操作。...并发容器类的加锁机制是基于粒度更小的分段分段也是提升多并发程序性能的重要手段之一。 在并发程序中,串行操作是会降低可伸缩性,并且上下文切换也会减低性能。...在某些情况下我们可以将分解技术进一步扩展为一组独立对象上的进行分解,这成为分段。...所使用的分段技术,首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把,当一个线程占用访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问。

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    java8的ConcurrentHashMap为何放弃分段

    今天突然被一个同事问到java8为何放弃分段,于是花了点时间针对这个问题进行了小小的总结。...jdk1.7分段的实现 和hashmap一样,在jdk1.7中ConcurrentHashMap的底层数据结构是数组加链表。...关于分段 段Segment继承了重入ReentrantLock,有了的功能,每个控制的是一段,当每个Segment越来越大时,的粒度就变得有些大了。...分段的优势在于保证在操作不同段 map 的时候可以并发执行,操作同段 map 的时候,进行的竞争和等待。这相对于直接对整个map同步synchronized是有优势的。...缺点在于分成很多段时会比较浪费内存空间(不连续,碎片化); 操作map时竞争同一个分段的概率非常小时,分段反而会造成更新等操作的长时间等待; 当某个段很大时,分段的性能会下降。

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    Redis 独占分段、发布订阅,自动注入Spring容器高级编码分享!

    这些场景包括;Redis 的基本缓存使用、Redis 加锁(Redisson 提供了很多的方式,这里我们会展示独占和无化的性能测试)。...]"; return createOrder(orderAggregate); } finally { lock.unlock(); } } /** 分段...对于第2类的场景,是采用了分段或者自增滑块的方式进行处理,减少对同一个的等待,而是生成一堆的,让用户去使用。也就是最开始案例背景的图中,一个个⭕️圆圈的分段 5....createOrder 不使用、createOrderByLock 使用独占、createOrderByNoLock 是分段,也可以当做无处理。...createOrderByNoLock 分段接近于直接操作库。 测试的过程中,还会看到监听订阅的消息,在控制台打印。 2.

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    20.Atmoic系列Strimped64分段底层实现源码剖析

    老王:我们还以银行办事大厅的常规窗口、备用窗口为例子说明了什么是分段机制,这些东西啊,都要记得啊;有上一章的基础、懂得什么是分段,这一章我才能带你来深入的分析一下Striped64的分段机制的实现...老王:那这一章我们就来分析分析,从longAccmulate方法内部源码角度了解的分段实现机制到底是怎么样子的?...5.讲解了AtomicInteger在高并发下的劣势,竞争激烈导致大量线程自旋; 6.讲解了什么是分段?LongAdder底层是怎么通过分段解决AtomicInteger在高并发下的劣势的?...7.最后分析了LongAdder的父类Striped64,在底层是怎么实现分段的,深入到源码级别去分析了分段的实现。...20.Atmoic系列Strimped64分段底层实现源码剖析 JAVA并发专题《金丹篇》 21.AQS是个啥?

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    19.Atomic系列之LongAdder的底层原理(分段提升并发性能)

    老王:你说的大概准确,但是你能说说什么是分段吗?LongAdder底层又是怎么实现分段的? 小陈:额,这个,我就不太懂了,还是老王你来说吧.........老王:好,那我先给你讲讲什么是分段吧,讲完分段之后再给讲LongAdder是怎么实现分段的 老王:下面我以银行办事大厅多窗口机制来给你将什么是分段 银行办事大厅多窗口讲解分段 如下图所示: (...老王:上面的这种机制啊,其实就是类似将拆成多个段;其中每个窗口就是一段,只有被派到同一个窗口的用户才会存在竞争,使用分段大大减少了竞争,提升了并发性能。...老王:好了,下面再给你讲讲LongAdder的底层原理和怎么使用分段优化并发性能的?...LongAdder属性 老王:首先啊,我给你说LongAdder之前得给你介绍一下Striped64这个类,Striped64这个类是分段的基础,实现分段的功能,而LongAdder继承Striped64

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    MATLAB实现分段卷积

    一、实验目的 1.学习分段卷积的概念及其应用。 2.掌握如何来实现分段卷积。...在这些情况下,就要将长序列分段,每一段分别与 短序列进行卷积,即分段卷积。有两种方法:重叠相加法和重叠保留法。 1.重叠相加法 设序列h(n) 长为 M, x(n) 是长序列。...这种方法是将 x(n) 分段,每段长与h(n) 接近设为 N₁,将每一段分别与h(n) 进行线性卷积,再将分段卷积各段重叠的部分相加构成总的卷积输出。...2.重叠保留法 这种方法在长序列分段时,段与段之间保留有互相重叠的部分,在构成总的卷积输出时只需将各段线性卷积部分直接连接起来,省掉了输出段的直接相加。...设序列h(n) 长为 M, x(n) 是长序列,将 x(n) 分段,每段长为 N₁,然后各段再往前多 取个 M − 1 样值,这样,取出的各段 xk (n) 长度为 N = N1  + M −1 。

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